Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Гусениця, 2 — кокон, 3 — метелик




Шовк відрізняється від інших природних волокон відсутністю клітинної будови. Шовкове волокно складається з двох ниток, утворених білком фіброїном, які склеєні іншим білком — серицином.

Шовк-сирець вміщує 75-80 % фіброїну, 20-25 % серицину. В процесах підготовки до фарбування серицин повністю видаляється, і готові нитки натурального шовку майже на 100 % складаються з фіброїну.

Електронно-мікроскопічні дослідження свідчать про фібрилярну структуру шовкового волокна. Фібрилярність є причиною одного із дефектів шовкового волокна - моховатості.

Крім фіброїну і серицину - речовин білкової природи до складу коконної нитки входить невелика кількість сполук, що видаляються ефіром і етиловим спиртом; забарвлюючі речовини.

Фіброїн відноситься до фібрилярних білків і відносна молекулярна маса його коливається від 80000 до 100000.

Цікаво відмітити, що фіброїн, який знаходиться в шовковідділювальній залозі гусениці шовкопряда, розчинний у воді, у нього відсутня орієнтація і він наближається до глобулярних протеїнів. Утворення β-конфігурації ланцюгів у фіброїні шовкового волокна відбувається при випусканні шовковини (шовкова нитка) гусеницею. При цьому виникають великі сили тиску, що розкручують поліпептидні ланцюги.

Цей процес пов'язаний, очевидно, з перегрупуванням водневих зв'язків із внутрішньо-молекулярних, характерних для розчинної глобулярної форми фіброїну, в міжмолекулярні, характерні для молекул фіброїну в волокні.

Важливою властивістю фіброїну є легкість подібних змін форми молекули; це наслідок особливості амінокислотного складу і відсутності усередині часточок білка зв'язків більш стійких, ніж водневі.

Другою важливою особливістю фіброїну є високий вміст у ньому простих амінокислот (гліцину і аланіну), що обумовлює відносно невисоку розгалуженість (не більше 19 %), надає стійкість утвореній β-конфігурації, можливість високої орієнтації поліпептидних ланцюгів у волокні і ефективної міжмолекулярної взаємодії. Слід відмітити, що на відміну від кератину шерсті до складу фіброїну не входить амінокислота, яка містить сірку — цистин.

Волокно шовку містить більше орієнтованих ділянок, ніж волокно вовни. Окремі ділянки фіброїну практично повністю витягнуті до геометричних розмірів і зв'язані між собою водневими зв'язками або силами Ван-дер-Ваальса. Якщо макромолекули мають достатньо великі замісники, висока щільність упакування не досягається. Тому тут утворюються менш орієнтовані (аморфні) ділянки і макромолекули фіброїну взаємодіють між собою шляхом утворення іонних зв'язків по функціональних групах в бокових ланцюгах.

Фіброїн, як і кератин, проявляє амфотерні властивості. Ізоелектрична точка фіброїну знаходиться в межах рН 3,5-4,0.

Властивості шовку

Стосовно хімічних реагентів шовк веде себе аналогічно шерсті, за виключенням тих специфічних реакцій, які характерні тільки для кератину завдяки наявності в ньому сірки.

Фіброїн витримує нагрівання 140 °С, але при 180 °С починає руйнуватися. Він гідрофільний і активно поглинає вологу; гігроскопічність фіброїну складає 11-12 %. У воді фіброїн набрякає, при цьому діаметр волокна збільшується на 18-19 %, а довжина — на 1-2 %.

Фіброїн легко розчиняється в мідно-аміачному розчині, лужному мідно-гліцериновому розчині.

На відміну від фіброїну шовку кератин шерсті характеризується стійкістю до дії подібних розчинників. Така відміна у властивостях фіброїну і кератину пояснюється, очевидно, відсутністю у фіброїну міцних поперечних зв'язків між ланцюгами.

Фіброїн — це білкова речовина, тому він характеризується здатністю до гідролітичного розпаду (гідролізу), який через ряд проміжних продуктів (поліпептидів) приводить до утворення амінокислот:

H2O

-СО-NН- -COOH + H2 N-

 

Тривале кип'ятіння у воді викликає частковий гідроліз, який підсилюється в присутності кислот і лугів.

До лугів фіброїн особливо чутливий, проте трохи менше, ніж кератин шерсті. Так 5—7 %-ні розчини NаОН руйнують шовк за декілька хвилин при кип'ятінні. Навіть при нагріванні в слабих розчинах лугу спостерігається помітна деструкція фіброїну. Менше деструктують шовк розчини соди, фосфату і силікату натрію; в розчинах мила і аміаку деструкція фіброїну мінімальна.

Ступінь пошкодження шовку лужними розчинами залежить також від їх температури. Зниження останньої різко зменшує деструкцію фіброїну навіть у розчинах лугів.

До кислот фіброїн більш стійкий, ніж до дії лугів. Розчини навіть сильних мінеральних кислот низьких концентрацій при нагріванні не виявляють помітної руйнуючої дії на волокно. Ця властивість використовується при фарбуванні шовку. Після відварювання або фарбування шовк обробляють кислотами, в результаті чого він отримує природний блиск і характерний гриф шовкового волокна. Крім того, при терті волокон виникає своєрідний скрип. При більш високих концентраціях, особливо при високій температурі, кислоти руйнують фіброїн. Концентровані розчини мінеральних кислот (сірчаної, соляної) розчиняють фіброїн навіть при 25 °С. Як лужний, так і кислотний гідроліз фіброїну залежить від рН розчину і температури обробки. Більш стійкий фіброїн до слабих мінеральних і органічних кислот — фосфорної, сірчистої, оцтової, мурашиної.

Особливістю фіброїну, як і кератину, є його відносна стійкість до протеолітичних ферментів. Шовкове волокно гідролізується ферментами, тільки процес цей іде досить повільно.

Фіброїн стійкий до бактерій і до процесів гниття.Однак відомі деякі мікроорганізми, які можуть руйнувати шовк.

Фіброїн дуже чутливий до дії окислювачів. Це необхідно враховувати в опоряджувальних операціях — при вибілюванні шовку.

Солі хлорнуватистої кислоти і хлор навіть у розчинах слабкої концентрації руйнують фіброїн. По аналогії з іншими білками можливо припустити утворення хлорамінокислот і далі — кетонокислот і хлораміну.

На практиці при вибілюванні шовку користуються розчинами пероксиду водню, які відносно мало впливають на фіброїн. Відомо, що розведені розчини пероксиду водню при 60—70 °С і тривалості дії 1-2 год. не пошкоджують фіброїн і використовуються для вибілювання шовку.

Шовк відзначається відносно низькою стійкістю до фотохімічного окислення (сумісна дія світла, повітря і вологи).В цьому відношенні шовк поступається іншим текстильним волокнам.

Фіброїн стійкий до дії відновників, які використовуються в текстильній практиці: гідросульфіту натрію, ронгаліту і дітіоніту натрію (Nа2S2О4).

Друга складова природної шовковини - це серицин, який має також білкову природу. Але амінокислотний склад серицину суттєво відрізняється від фіброїну.

Серицин нерозчинний у спирті, ефірі, ацетоні, бензині, розчинний у воді, водних розчинах лугів і кислот. Розчинність серицину в воді, що різко відрізняє його від фіброїну, обумовлена особливостями хімічної будови: високим вмістом полярних, здатних до гідратації груп у бокових ланцюгах, менш впорядкованим розташуванням ланцюгів з менш інтенсивною міжмолекулярною взаємодією між ними.

Розчинність серицину у воді залежить від температури, реакції середовища (рН) і різко зростає в розчинах кислот і особливо лугів. Використовуючи навіть слабо-лужні розчини при рН 9,5-10,0, волокно можна швидко знеклеїти при температурі 95—100 °С.

Контрольні запитання:

1. Що таке протеїни?

2. Що таке поліпептиди?

3. Які хімічні реакції властиві білковим речовинам?

4. Первинна структура білкової молекули.

5. Вторинна структура білкової молекули.

6. Третинна структура білкової молекули.

7. Четвертинна структура білкової молекули.

8. Білки як амфоліти.

9. Що таке вовна? Види вовни.

10. Морфологічні ділянки вовняного волокна.

11. Будова вовняного волокна.

12. Типи вовняних волокон.

13. Будова кератину.

14. Відношення вовни до вологи.

15. Дія температури на вовну.

16. Відношення вовни до кислот.

17. Відношення вовни до лугів.

18. Відношення вовни до відновників і окислювачів.

19. Отримання натурального шовку.

20. Властивості фіброїну.

21. Властивості шовку.

 


1.3. ХІМІЧНІ ВОЛОКНА

 

Мета:розвинути у студентів навики самостійної роботи з технічною літературою, вміння вибирати головне, узагальнити і систематизувати знання.

 

Завдання:

1.Прочитати текст.

2.Скласти конспект.

3.Відповісти на запитання для самоперевірки.

 

План:

1. Основні етапи виробництва хімічних волокон і ниток.

2. Штучні волокна.

Віскозне волокно.

Ацетатні волокна.

3. Синтетичні волокна.

Поліамідні волокна.

Поліефірні волокна.

Поліакрилонітрильні волокна.

Полівінілспиртові волокна.

Полівінілхлоридні волокна.

Поліолефінові волокна.

4. Виробництво текстильних волокон: сьогодення і перспективи.

 

 

Основні етапи виробництва хімічних волокон і ниток

 

Хімічні волокна виготовляються промисловим методом на комбінатах хімічних волокон за допомогою спеціального обладнання.

Вихідною сировиною для виготовлення хімічних волокон є природні або синтезовані високомолекулярні сполуки — полімери.

Сучасні способи виробництва хімічних волокон базуються на протаскуванні підготовленої вихідної маси полімеру крізь наконечник прядильної машини, який називається філь‘єрою. Філь’єра — це ковпачок з антикорозійного металу, який має багато тонких отворів діаметром 0,07—0,08 мм.Кількість отворів філь’єри може нараховувати від декількох десятків до сотень тисяч залежно від виду волокон, що виготовляються.

Хімічні волокна випускають у вигляді текстильних ниток: елементарних та комплексних, а також у вигляді штапельних волокон або штапелю. Елементарні нитки - це одиночні волокна необмеженої довжини. Комплексна нитка складається з декількох елементарних ниток, які з'єднані скручуванням. Штапель — це відрізки ниток довжиною 40—150 мм, які використовують для виготовлення пряжі з суміші волокон різної природи. Для виготовлення текстильних ниток використовують філь’єри з малою кількістю отворів (12-36). Для виготовлення штапелю використовують філь’єри з кількістю отворів 1200—1500, а іноді 12000— 15000.

Незважаючи на деякі відмінності в отриманні хімічних волокон і ниток різних видів, загальна схема їх виробництва складається з п'яти основних етапів.

1. Отримання і попередня обробка сировини. Сировину для штучних волокон звичайно отримують на підприємствах хімічної або харчової промисловості шляхом виділення із речовин, утворених у природі: деревини, молока, насіння. Попередня обробка сировини — це її очищення або хімічні перетворення в нові полімерні сполуки.

Сировину для синтетичних волокон отримують шляхом синтезу полімерів із простих речовин на підприємствах хімічної промисловості. Попередньо цю сировину не обробляють.

2. Приготування прядильного розчину або розплаву. При виготовленні хімічних волокон і ниток необхідно із твердого вихідного полімеру отримати довгі тонкі текстильні нитки з поздовжньою орієнтацією макромолекул, тобто потрібно переорієнтувати макромолекули полімеру. Для цього слід перевести полімер у рідкий (розчин) або розм'якшений (розплав) стан, при якому порушується міжмолекулярна взаємодія, збільшується відстань між макромолекулами і з'являється можливість їх вільного переміщення відносно одна одної. Розчини використовуються при отриманні штучних і деяких видів синтетичних ниток (поліакрилонітрильних, полівінілспиртових, полівінілхлоридних). Із розплавів утворюються гетеро ланцюгові (поліамідні, поліефірні) і деякі карболанцюгові (поліолефінові) волокна і нитки.

Прядильний розчин або розплав готують в декілька стадій. Змішування полімерів із різних партій здійснюють для підвищення однорідності розчинів або розплавів, щоб отримати нитки, рівномірні за властивостями по всій їх довжині; змішують полімери із різних партій або у вигляді розчину, або в сухому стані до розчинення або розплавлення.

З метою видалення із розчину або розплаву механічних домішок, нерозчинних часточок полімеру, які можуть забити філь’єри, та покращення властивостей ниток проводиться фільтрування шляхом багаторазового проходження розчину (розплаву) через фільтри (щільна тканина, шар кварцу, кераміки).

Крім того, із розчину видаляють бульбашки повітря, які, попадаючи в філь’єри, обривають струмені розчину і перешкоджають утворенню волокон. Ця операція здійснюється шляхом витримування розчину протягом декількох годин у вакуумі. Розплав видаленню повітря не піддають, так як у розплавленій масі полімеру повітря практично немає.

3. Формування ниток. Воно полягає в дозованому продавлюванні прядильного розчину або розплаву через отвори філь’єр, затвердінні витікаючих струменів і намотуванні отриманих ниток на приймальні пристрої. Струмені формуються в елементарні нитки із розплаву або розчину сухим і мокрим способами.

При формуванні із розплаву струмені ниток, що витікають із філь’єр, охолоджуються в обдувочній шахті повітрям або інертним газом. Формування із розчину передбачає обробку ниток гарячим повітрям, у результаті чого розчинник випаровується, а полімер твердіє. У випадку формування із розчину мокрим способом струмені ниток із філь’єр поступають у розчин осаджувальної ванни, де відбуваються фізико-хімічні процеси виділення полімеру із розчину, а іноді й хімічні зміни складу вихідного полімеру.

Процес формування — один із важливих етапів виробництва текстильних ниток, так як на цьому етапі утворюються структурні елементи (пачки, фібрили) макромолекул, утворюється первинна структура нитки. В розчині або розплаві макромолекули мають досить вигнуту форму. Так як при формуванні ступінь витягування нитки невеликий, то утворені структурні елементи мають низький ступінь розпрямленості і орієнтації макромолекул вздовж її осі. Тому виникає необхідність у подальшій перебудові первинної структури нитки.

При формуванні отримують або комплексні нитки, що складаються з декількох довгих елементарних ниток, або волокна — відрізки ниток певної довжини.

Для отримання комплексних ниток використовують філь’єри з невеликою кількістю отворів - 12—100. Готовий пучок елементарних ниток змотується в бобіну. При отриманні хімічних волокон використовують філь’єри з великою кількістю отворів — 1200-5000, іноді 12000-15000. Останні використовуються тільки при мокрому способі формування. Зібрані разом із декількох філь’єр елементарні нитки утворюють джгут. Далі джгути розрізаються на спеціальних машинах на окремі відрізки - волокна розміром 50-150 мм залежно від призначення.

4. Опорядження.Хімічні волокна і нитки безпосередньо після формування не можуть використовуватись для виробництва текстильних матеріалів. Вони потребують додаткового опорядження, яке включає ряд операцій.

При отриманні віскозних, білкових і деяких видів синтетичних ниток, що формуються мокрим способом, необхідно видалити домішки і забруднення. Ця операція здійснюється шляхом промивання ниток у воді або різних розчинах. Вибілювання ниток або волокон, які потім забарвлюються в світлі і яскраві кольори, проводиться шляхом їх обробки оптичними вибілюючими речовинами.

Для перебудови первинної структури синтетичних волокон необхідні їх витягування і термообробка.

При витягуванні послаблюються міжмолекулярні зв'язки, відбувається розпрямлення і переорієнтація макромолекул і їх агрегатів у напрямку осі нитки і утворюється більш упорядкована структура. В результаті нитки стають більш міцними, але менш здатними до розтягування. Тому після витягування проводиться термообробка з метою релаксації внутрішньої напруги і часткової усадки ниток через деяке послаблення міжмолекулярних зв'язків і набуття макромолекулами витягнутої форми при збереженні їх орієнтації.

Для надання ниткам здатності до подальших текстильних переробок проводиться поверхнева обробка (апретування, замаслювання). Така обробка підвищує ковзання і м'якість, поверхневе склеювання елементарних ниток, зменшує їх обривність, знижує здатність до електризації.

Після мокрого формування і обробки різними розчинами здійснюється сушка ниток у спеціальних сушильних машинах.

5. Текстильна переробка. Цей процес передбачений з метою сполучення ниток і підвищення їх міцності (скручування і фіксація крутки), збільшення об'єму паковок ниток (перемотування), оцінювання якості отриманих ниток (сортування).

 

Штучні волокна

 

На сьогодні практичне значення мають такі види штучних волокон: віскозне, диацетатне (ацетатне) і триацетатне. Отримують їх шляхом переробки природного полімеру - целюлози.

 

Віскозне волокно.

Для отримання віскозного волокна як сировини використовують деревинну целюлозу. Деревину подрібнюють і варять в розчині бісульфіту кальцію протягом 10-16 годин у котлах під тиском при температурі 140—160 °С. У результаті такої операції деревина звільняється від супутників і домішок, втрачає жорсткість, а целюлоза набуває вигляду дрібних волоконець, які потім вибілюють, промивають і висушують, ріжуть на листи, пакують і відправляють на заводи штучного волокна. Тут її висушують до нормальної рівномірної вологості (8 %) і обробляють 18-20 %-ним розчином лугу (NаОН). Отриману лужну целюлозу обробляють сірковуглецем і утворений ксантогенат целюлози розчиняють в 4-6 % -ному розчині їдкого натрію, залишаючи на деякий час для визрівання. При цьому відбувається поступовий гідроліз складного ефіру — ксантогенату. Після того, як маса остаточно визріла і набула необхідної в'язкості, її фільтрують, видаляють бульбашки повітря і продавлюють через філь’єри з великою кількістю отворів дуже малого діаметра в осадову ванну, в якій знаходиться сірчана кислота, сульфати натрію, цинку і вода. В осадовій ванні тонкі струмені, які виходять з отворів філь’єр, перетворюються на тверді нитки. При цьому тут відбуваються нейтралізація лугу з одночасним осадженням ксантогенату целюлози і його розкладом з виділенням регенерованої целюлози:

1.NaOH S H2SO4

[C6H7O2(OH)3]n → [C6H7O2(OH)2OCSNa]n

2.CS2

H2SO4

→ [C6H7O2(OH)n + nNa HSO4 + nCS2

Свіжосформоване волокно для надання необхідних фізико-механічних властивостей витягують. При цьому молекули регенерованої целюлози орієнтуються вздовж осі волокна. Регулюванням складу осадової ванни і швидкості витягування ниток досягають отримання волокон з такою надмолекулярною структурою, яка найкраще відповідає вимогам подальшої переробки і експлуатації віскозного волокна.

При витягуванні формуючого волокна поверхневі шари знаходяться в пластичному стані, а у внутрішніх шарах коагуляція ксантогенату целюлози повністю не завершилась і тому тут не відбувається орієнтація асоціатів макромолекул. У результаті цього звичайне віскозне волокно має неоднорідну за товщиною структуру. Ступінь орієнтації і щільність упакування макромолекул на поверхні волокна завжди більші (орієнтаційна оболонка), ніж всередині волокна. Наявність такої оболонки негативно відбивається на властивостях віскозного волокна і зокрема на його фарбуванні.

Після витягування віскозне волокно намотують на бобіни і піддають опоряджувальним операціям: 1) промиванню для видалення кислоти і солей, 2) десульфурації (видалення залишків сірки), 3) видаленню залишків лугу, 4) вибілюванню, 5) промиванню, 6) замаслюванню, 7) крутці і 8) перемотуванню в паковки. Залежно від призначення віскозні волокна виробляють у вигляді безперервних ниток і штапельного волокна (довжиною 40-120 мм) або в формі джгута.

До характерних особливостей віскозних волокон слід віднести:

1) невелику довжину макромолекул целюлози; в процесах отримання штучних волокон ланцюги значно вкорочуються і ступінь полімеризації гідратцелюлози в звичайному віскозному волокні знаходиться в межах 300—800;

2) більш пухку структуру, порівняно з бавовняним і лляним волокнами, пов'язану з меншою впорядкованістю головних ланцюгів макромолекул.

Особливості структури віскози накладають відбиток на властивості волокон:

1) більш гігроскопічні (12—14 %) порівняно з волокнами бавовнику і льону;

2) інтенсивно набрякають у воді, в результаті чого значно втрачають міцність у мокрому стані (50-60 %);

3) більш чутливі до дії хімічних реагентів: кислот, лугів, при дії лугів волокна сильно набрякають і можуть частково переходити в розчин;

4) мають нижчу термостійкість: при 50 °С спостерігається втрата міцності волокон, при 175-200 °С волокна розкладаються.

Світло, атмосферні умови, мікроорганізми діють на віскозні (гідратцелюлозні) волокна аналогічно, як на волокна природної целюлози.

 

Ацетатні волокна

Ацетатні і триацетатні волокна отримують із оцтовокислих ефірів целюлози.

Ацетати целюлози одержують шляхом обробки бавовняної або високоякісної деревинної целюлози оцтовим ангідридом у присутності сірчаної кислоти (каталізатор). Кінцевим продуктом цієї реакції завжди є триацетат целюлози (первинний ацетат целюлози):

6Н7O2(ОН)3]n + 3n(СН3СО)2O →

→ [С6Н7O2 (ОСОСН3)3]n + 3nСН3СООН

 

Якщо до кислого розчину триацетилцелюлози додати розраховану кількість води для часткового омилення, то утворюється діацетат целюлози (вторинний ацетат целюлози):

 

6Н7O2 (ОСОСН3)3]n + nН2O →

→ [С6Н7О2 (ОН)(ОСОСН3)2]n + nСН3СООН

 

При виробництві ацетатних волокон використовують як триацетат, так і діацетат целюлози. Волокно, яке отримують із триацетату целюлози, називається триацетатним, а із діацетату целюлози — ацетатним.

Волокна із ацетатів целюлози мають ряд цінних експлуатаційних властивостей. Вироби із ацетатного і триацетатного волокон користуються успіхом завдяки шовковистому грифу, благородному блиску, яскравості забарвлення.

Однак ці волокна мають невисоку розривну міцність, вони мало гігроскопічні, чутливі до високих температур (крім триацетатного). Добре розчиняються в органічних розчинниках, термопластичні.

Триацетатне волокно формують із в'язких розчинів триацетату целюлози в дихлорметані (метиленхлорид), а ацетатне — із розчинів діацетату целюлози в ацетоні.

При формуванні струмені розчину, що видавлюються із філь’єр, нагріваються гарячим повітрям, розчинник випаровується і утворюється відповідне волокно. Обов'язковою стадією процесу виробництва триацетатного волокна є термообробка, її проводять при температурі 220-240 °С протягом 50—60 с. У результаті термообробки підвищується міцність і термостійкість волокна, стійкість його до усадки.

Ацетатне і триацетатне волокна на відміну від гідратцелюлозних термопластичні. При температурі 140-150 °С (для ацетатного волокна) і 180-190 °С (для триацетатного волокна) вони починають розм'якшуватися і деформуватися, а при температурах відповідно 230 і 290 °С — плавляться з розкладом.

Хімічні властивості ацетатних волокон визначаються наявністю в їх макромолекулах складно ефірних, гідроксильних груп і глюкозидних зв'язків. Ці волокна менш гігроскопічні, ніж гідратцелюлозні із-за меншого вмісту гідроксильних груп. Гігроскопічність їх знаходиться в межах 4—8 %. Пониженою здатністю поглинати вологу обумовлюється їх висока електризація.

У воді ацетатні волокна набрякають менше, ніж бавовняні і гідратцелюлозні волокна. При набряканні у воді ацетатного волокна його поперечні розміри збільшуються всього на 5-10 %, а довжина — на 0,1-0,3 %, при цьому воно поглинає в 3-4 рази менше води, ніж віскозне. Триацетатне волокно у воді практично не набрякає. В мокрому стані міцність ацетатних волокон знижується на 30-40 %, а триацетатних — на 15—20 %. Менша втрата міцності у випадку триацетатного волокна пояснюється більш низьким вмістом гідроксильних груп.

Полярні розчинники викликають набрякання або навіть розчинення ацетатних волокон. Останні добре розчиняються в бензиловому спирті, ацетоні, диметилформаміді. Триацетатне волокно більш стійке до дії розчинників; в ацетоні воно сильно набрякає, але не розчиняється. Неполярні розчинники (бензол, толуол, уайт-спірит) не діють на ацетатні волокна.

Розчини лугів при рН>9,5 викликають омилення ацетатного волокна, яке підсилюється з підвищенням температури і концентрації лугу. Триацетатне волокно, яке не набрякає у водних розчинах, більш стійке до дії розведених розчинів лугу; при невисоких температурах омилення відбувається на поверхні волокна, так, що утворюється тонка плівка ацетатів целюлози з низьким ступенем етерифікації і гідратцелюлози. Це призводить до підвищення гігроскопічності волокна, понижує його здатність до електризації і підвищує забарвленість.

У гарячих концентрованих розчинах лугів ацетатні волокна швидко обмилюються і частково розчиняються.

При дії кислот ацетатне волокно (як і целюлозне) руйнується в результаті гідролізу глюкозидних зв'язків. Волокно добре розчиняється в концентрованій мурашиній кислоті. Холодні розведені розчини кислот практично не діють на ацетатні волокна. В гарячих розчинах відбувається омилення складно ефірних груп і гідроліз глюкозидних зв'язків, що супроводжується зниженням ступеня полімеризації макромолекул і падінням міцності волокна.

До дії окислювачів, світла і атмосферних умов ацетатні волокна, особливо триацетатне, більш стійкі, ніж гідратцелюлозні волокна, а за стійкістю до дії мікроорганізмів ацетатні волокна перевищують більшість природних волокон.

Ацетатні волокна відносно стійкі до дії відновників, які використовуються в текстильній практиці, якщо виключена дія лужного середовища.

Так як ацетатні волокна погано набрякають у воді, розміри їх пор не збільшуються, і молекули барвників багатьох класів не можуть проникнути у волокно.

Ацетатні волокна не забарвлюються барвниками, призначеними для фарбування целюлозних волокон; за здатністю до взаємодії з барвниками ці волокна наближаються до синтетичних волокон.

 

Синтетичні волокна

 

Значення синтетичних волокон у бавовняній і вовняній промисловості безперервно зростає, їх використання не тільки розширює сировинну базу, але й сприяє випуску тканин з новими, покращеними властивостями. Так, наприклад, у тканин, виготовлених із суміші шерсті з 10—12 % капрону, в декілька разів підвищується стійкість до стирання, а у тканин, виготовлених із вовни і лавсану, стійкість до зминання значно більша, ніж у чисто вовняних тканин.

Синтетичні волокна отримують із синтетичних високомолекулярних сполук.

Залежно від будови основного ланцюга полімеру синтетичні волокна діляться на гетеро ланцюгові і карболанцюгові.

Макромолекули гетеро ланцюгових волокон в основному ланцюгу, крім атомів вуглецю, містять і інші елементи — кисень, азот. Гетеро ланцюгові полімери отримують шляхом реакції поліконденсації або полімеризації циклів.

До гетеро ланцюгових відносяться найбільш поширені поліамідні і поліефірні волокна, а також поліуретанові. Макромолекули карболанцюгових волокон в основному ланцюгу містять атоми вуглецю. Карболанцюгові полімери отримують шляхом реакції полімеризації.

До карболанцюгових відносяться: 1) поліакрилонітрильні, 2) полівінілспиртові, 3) полівінілхлоридні, 4) поліолефінові волокна.

Синтетичні полімери з волокноутворюючими властивостями повинні задовольняти такі вимоги:






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2020 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных